城市交通誘導系統是智能交通系統(ITS)的重要組成部分，它以實時動態分配理論為核心，綜合運用檢測、通信、計算機、控制、GPS和GIS等高新技術，動態地向駕駛員提供最優路徑引導指令和豐富的實時交通信息，通過單個車輛誘導來改善路面交通狀態，防止和減輕交通阻塞，減少車輛在道路上的逗留時間，并最終實現交通流在路網中各個路段上的合理分配。交通誘導技術是正確引導道路使用者順利到達目的地、實現交通流優化、避免交通阻塞、更有效地管理現代交通的新技術。交通誘導系統將成為2l世紀地面運輸管理體系的模式和發展方向，并成為交通運輸進人信息時代的重要標志。

要解決交通的誘導問題就必須解決動態和隨機的交通流量在路段和交叉路口的分配問題，即所謂的“實時動態交通分配（RealTime—Dynam1cTrafficAssignment)”。這理論的主要功能是：預測交通運輸系統狀況、提供道路引導系統、引導車輛在最佳線路上行駛、為出行者提供出發時間和選擇方式、提供誘導系統與交通控制系統的相互聯系、為先進的交通管理系統和交通信息系統提供重要的理論基礎。為了有效地解決這一理論問題將交通面控設施與流體神經網絡相結合．設計了實際用戶最優和預測用戶最優動態交通分配算法。

1交通誘導系統的構成
交通誘導系統由四個子系統構成交通流采集子系統、車輛定位子系統、交通信息服務子系統和行車路線優化子系統。

(1)交通流采集子系統
城市安裝自適應交通信號控制系統(如SC00T等系統)是實現交通誘導的前提條件。這個子系統包括兩個關鍵詞：一個是交通信號控制應是實時自適應交通信號控制系統，另一個是接口技術的研究，即把獲得的網絡中的交通流傳送到交通流誘導主機，利用實時動態交通分配模型和相應的軟件進行實時交通分配，滾動預測網絡中各路段和交叉口的交通流量，為誘導提供依據。

(2)車輛定位子系統
車輛定位子系統的功能是確定車輛在路網中的準確位置。車輛定位技術主要有以下幾種方法。

a)地圖匹配(MapMatching)定位方法
這種技術是確定車輛在帶有街道名稱和地址名稱的地圖中位置的相關技術。車輛的行駛路線同道路網格的圖形相關，利用具有確定性的坐標確定車輛位置。這種技術通常與其它技術匹配，利用數字道路地圖修正車輛的定位誤差及協調車輛的位置。

b)推算定位(Dead-Recking)方法
這種方法是根據測量到的車輛位移和航向進行定位的技術。它使用電子羅盤、速度陀螺儀、里程表、速度表及車輪脈；傳感器，由這些傳感器傳來的信號推算出車輛的行駛距離、速度及行駛的方向。在短時問內．這種方法的定位精度較高，但時間長了會產生累積誤差。

C)全球定位系統(GPS)
由GPS接受機接受至少來自四顆衛星的信號，以確定車輛的位置。如果車載接收機時鐘與兩顆衛星的時鐘嚴格同步的話，則來自第三顆衛星的信號足以對車輛進行定位。實際上由于衛星使用精確而且昂貴的原子鐘而車載接受機使用普通的時鐘，兩者時鐘無法嚴格同步，因此需要第四顆衛星的信號來補償車載接受機時鐘的誤差。單獨使用GPS的定位精度為1m左右，為了滿足更高的精度要求經常將GPS技術與其它定位方法配合使用。

d)慣性導航系統(INS)
慣性導航系統一般包括3只加速度表和3只陀螺儀，這種技術具有很高精度水平的高速捕獲數據的能力，但這種技術同推算定位方法一樣會產生累積誤差，時間長了精度會隨之降低，所以需要配以輔助的傳感器，如GPS等。

e)路上無線電頻率(TRF)
使用TRF技術的系統從分布在系統運行區域內一定數量的信號標桿中接受無線電信號，來自同位置信號的交叉作用決定了車輛的精確位置。

(3)交通信息服務子系統
交通信息服務子系統是交通誘導系統的重要組成部分，它把主機運算出來的交通信息(包括預測的交通信息)通過各種傳播媒體傳送給公眾。這些媒體包括有線電視、聯網的計算機、收音機、路邊的可變信息標志和車載的信息系統等。

(4)行車路線優化子系統
行車路線優化子系統的作用是依據車輛定位子系統所確定的車輛在網絡中的位置和出行者輸入的目的地，結合交通數據采集子系統傳輸的路網交通信息，為出行者提供能夠避免交通擁擠、減少延誤及高效率到達目的地的行車路線。在車載信息系統的顯示屏上給出車輛行駛前方道路網狀況圖，并用箭頭線標示建議的最佳行駛路線。

2日本動態路線引導系統
日本的交通誘導系統(DRGS)是其通用交通管理系統的一個重要子系統。它的發展計劃包括三個階段：

a)第一階段(1995-l997年)
1996年3月在東京和神奈川縣建立了4平方公里的實驗區，約有200條線路可供選用。在實驗區內建造帶有雙向紅外線通信功能的交互式DRGS，對DRGS的功能進行全面試驗，其重點在于線路引導信息的實時提供問題。

b)第二階段(1998-2000年)
DRGS向每一輛車提供優化線路信息，但還無法保證所有車輛運行效果的總體最優。DRGS在大城市開始發展，車載單元逐漸普及。

c)第三階段(2001年以后)
DRGS向所有車輛提供優化線路信息，使車輛處于總體最佳運營狀態。由于優化線路引導是交通流優化的前提，因此國家警察署(NPA)準備對DRGS進行長期、反復的實地試驗，積累技術、經驗，并有目的地進行評估，使這些技術系統化、理論化，以指導通用交通管理系統的發展。按優化線路提供的方式，DRGS可分為兩類獨立型LDRG(現場確定的線路引導)和CDRG（控制中心確定的線路引導)。LDRG使車載單元能夠選擇車輛自身的優化線路(它只使用車載數據)，但是只使用此項技術就有可能使許多車輛都選擇同一條線路，造成新的交通阻塞。相反，當車載單元廣泛使用時，CDRG就能合理分配交通流，對未來的交通條件進行預測。因此DRGS的發展方向是建立由控制中心分配交通流的系統即交互式DRGS。

3美國的道路引導系統
得克薩斯州的圣安東尼奧市是美國第9大城市，其市內高速公路路段的交通流量已經超過2O萬輛／日，而交通事故頻繁使該市高速公路系統的運行效率大大降低。為了解決這個問題，在得州運輸廳的領導下圣安東尼奧市開發了一項強調各種運輸方式和部門間協調合作、并采用新技術與新工藝的城市道路引導系統TRANSGUID。

(1)TRANSGUID的基本構架
圣安東尼奧市的道路引導系統是在39.4km道路的每條車道上，按照0.8km的間隔設置對感應線圈型的車輛檢測器，每隔1.6km設置攝像裝置，并使用專用的光纖通訊網絡。管理人員通過一種帶實時數字地圖顯示的計算機系統來傳遞對交通事故的反饋處理意見。

在交通控制中心，由攝像機拍攝到的影像資料與計算機圖形分別顯示在控制臺的監測儀和一幅3m*18m的墻式屏幕上。由光纖傳送的可變信號信息以及沿高速公路、匝道線安裝的高架式車道控制信號，都能實時傳送給監控人員。該系統在設計時還采用了多項最新技術，使用的數字通信技術能將人的聲音、各項數據以及壓縮后的數字圖形以155Mb／s的速度傳送出去該系統是美國最先使用同步光導網絡(Sonet)標準的系統之，能夠充分保證設備的兼容性該系統使用的計算機主機具有很強的糾錯能力，其“通用性”高達99％以上。

(2)TRANSGUID的工作原理
TRANSGUID使用專家系統來提供解決事故的方案。當事故發生時，由事故檢測器檢測到事故的存在，通過專家系統對事故進行分析確定事故的類型和嚴重程度，并提供種或幾種事故解決方案，操作人員對這些方案做出“接受”、“修改”或“拒絕”等選擇。所選方案一旦執行，系統又將繼續報告當前交通狀況，提供必要的新的計算。為了保證互相矛盾的方案不被執行，這個系統還設有防范程序。

總之，實施TRANSGUID之后，車輛能以更高的速度行駛，同時也有利于改善大氣環境。據統計，使用該系統以后不僅減輕了事故對交通的影響，而且使高速公路上的擁堵減少了27％，同時該地區每年減少C0排放量可達到128t，HC13.5t，CO217.2t，年燃油消耗可減少1200萬L左右。此外，Pathfinder是美國第一個IVHS研究項目，它提供的信息為道路擁擠程度信息，以文字形式顯示于電子地圖上或以語音方式提示駕駛員．1991年7月-1996年12月，美國在伊利諾斯州的芝加哥進行了ADVANCE(AdvancedDriverandVehicleAdvisoryNavigationConcept)項目的研究，這也是種分布式的路徑誘導系統：目前美國投入使用的MAYDAY系統可以自動向用戶報告車輛位置，在必要時可以獲得緊急幫助，該系統的擴充功能包括:出行者信息、路徑幫助和誘導等服務。

4歐洲的相關系統
歐洲的德國和英國分別在20世紀80年代末期開發出用于示范的基于紅外信標進行通信的動態路徑誘導系統，其中LISB系統和AUTOGUIDE系統都是利用歷史數據進行誘導。進入90年代，德國西門子公司基于LISB開發的AL1SCOUT系統(在歐洲稱為EURO—SCOUT)具有一定的國際影響，它是基于紅外信標通信方式的中心決定式的路徑誘導系統。基于ALERT—C協議的交通數據頻道廣播已經或即將在英國、德國和意大利等11個歐洲國家開通，它能夠向用戶提供交通事故、擁擠和道路施工等信息，其商用路徑誘導系統CARMINAT、DYNAGUIDE等不但可以顯示或提示交通信息，亦可以實現分布式的動態路徑誘導。